[發明專利]水稻啟動子p-G6及其應用

有效

• 申請號: 201210477893.X
• 申請日: 2012-11-22
• 公開（公告）號: CN103834651A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: 劉鳳霞;張俠;周少霞;王娜;譚祿賓;朱作峰;付永彩;才宏偉;孫傳清;彭文;謝道昕
• 申請（專利權）人: 中國農業大學
• 主分類號: C12N15/113
• 分類號: C12N15/113;C12N15/63;C12N5/10;C12N15/11;C12N15/82;A01H5/00
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 關暢

技術領域

本發明涉及生物技術領域，尤其涉及一種水稻啟動子p-G6及其應用。

背景技術

水資源短缺正成為制約我國乃至世界農業發展的重要因素。我國現人均水資源占有量僅為世界人均水平的1/4，缺水已經成為我國工農業生產和人民生活面臨的主要問題之一。培育耐旱品種是當前多種農作物育種工作中的重要課題。以水稻為例，水稻是我國最重要的糧食作物之一，總產量占糧食總產量40%左右，但同時又是一種需水量很大的作物，日益嚴峻的水資源短缺已經成為稻作生產面臨的重要問題之一。在有限的水資源條件下實現水稻高產、穩產，必須培育耐旱水稻品種。研究水稻耐旱遺傳學基礎，加強稻屬耐旱基因資源的發掘、創新和利用具有十分重要的現實意義。

普通野生稻（O.rufipogon?Griff.）作為栽培稻（O.sativa?L.）的祖先，是栽培稻遺傳改良的重要基因庫。野生稻在進化成栽培稻的過程中，不僅很多農藝性狀發生了很大的變化，而且遺傳多樣性降低，等位基因數減少，Sun等研究表明栽培稻中的等位基因僅為野生稻的60％。

被譽為“植物大熊貓”的江西東鄉野生稻（O.rufipogon?Griff.）是目前世界上生境最北（28°14′N）的野生稻，與栽培稻隔離條件好，沒有栽培稻基因滲入，具有耐低溫、耐干旱的特性。從野生稻中發掘、定位、克隆耐旱相關基因，將對水稻生產具有重要意義。

我國野生稻資源豐富，從野生稻中發掘、定位、克隆耐旱相關基因及其旱誘導啟動子，將對水稻生產具有重要意義。

發明內容

本發明的一個目的是提供一種DNA片段。

本發明提供的DNA片段，為如下1）或2）或3）的DNA分子：

1）序列表中序列1所示的DNA分子；

2）在嚴格條件下與1）限定的DNA序列雜交且具有啟動子功能的DNA分子；

3）與1）限定的DNA序列具有90%以上同源性，且具有啟動子功能的DNA分子。

上述嚴格條件可為在0.1×SSPE（或0.1×SSC）、0.1％SDS的溶液中，65℃條件下雜交并洗膜。

序列表中序列1的DNA序列由2136個核苷酸組成，含有ABRE作用元件。

含有上述DNA片段的重組載體、表達盒、轉基因細胞系或重組菌也是本發明保護的范圍。

上述重組載體為將上述DNA片段插入表達載體中，得到重組載體；具體為將序列表中的序列1所示的DNA片段插入pCambia1381的EcoRI和SalI酶切識別位點間得到的重組質粒。

擴增上述DNA片段的全長或其任意片段的引物對也是本發明保護的范圍。

上述引物對中由序列表中序列2所示的單鏈DNA分子和序列表中序列3所示的單鏈DNA分子組成。

上述DNA片段在啟動目的基因表達中的應用也是本發明保護的范圍。

上述應用中，所述目的基因表達為組織特異表達。

上述應用中，所述組織為植物的枝梗、穎殼、小穗、莖和莖節中的至少一種。

上述應用中，所述植物為單子葉植物或雙子葉植物；所述單子葉植物具體為水稻。

上述應用中，所述目的基因為GUS基因。

本發明的實驗證明，本發明發現一種啟動子，含有ABRE逆境響應元件，將導入水稻，在水稻中驅動GUS基因的表達，結果表明，在水稻枝梗、穎殼、小穗、莖和莖節中特異表達，該啟動子為組織特異性啟動子；本發明在農業領域將具有廣闊的應用和市場前景。

附圖說明

圖1為基因在30%PEG處理前（0）和處理2、4、8、16、24、36、48和72小時后的表達譜

圖2為以IL23基因組DNA為模板，在引物GUS6引導下的PCR擴增產物

圖3為p-G6轉基因水稻的GUS組織染色及基因G6在不同組織中的相對表達量分析

具體實施方式

下述實施例中所使用的實驗方法如無特殊說明，均為常規方法。

下述實施例中所用的材料、試劑等，如無特殊說明，均可從商業途徑得到。

以下的實施例便于更好地理解本發明，但并不限定本發明。下述實施例中的實驗方法，如無特殊說明，均為常規方法。下述實施例中所用的試驗材料，如無特殊說明，均為自常規生化試劑商店購買得到的。所用引物合成及測序工作均由北京奧科生物科技有限責任公司完成。